Primopredajnici. Širokopojasni RTL-SDR prijemnik. Slušanje radioamaterskih razgovora na računalu i telefonu Sporedni kanali prijema SDR prijemnika

Danas vjerojatno nema radioamatera koji ne zna, barem općenito, što je SDR (Software-Defined Radio). O ovoj temi već je mnogo napisano, au okviru ovog članka nema potrebe ulaziti u detalje o tome što je to i kako funkcionira. Pretpostavit ćemo da čitatelj ima određeno razumijevanje i određeno iskustvo u ovom području.

Ova relativno nova tehnologija obrade signala sve više prodire u naš radioamaterski život, a mnoge radio stanice koje koriste SDR primopredajnike već su u eteru. Neki radioamateri osluškuju eter i vizualno promatraju situaciju na SDR prijamnicima, ali svoj signal i dalje emitiraju u eter koristeći obični “klasični” primopredajnik. Doista, osim izvrsne kvalitete prijema signala, radio amatere koji koriste SDR tehnologiju privlači prisutnost lijepe i informativne emitirane panorame na zaslonu računala. No prijenos s konvencionalnog primopredajnika ima svoje prednosti. Na primjer, većina uvezenih primopredajnika u pravilu ima "standardni" izlaz od 100 W, a mnogi modeli također imaju ugrađeni automatski tuner. Većina SDR primopredajnika koji se nude za kupnju ili ponavljanje imaju nisku izlaznu snagu odašiljača (ne više od 20 W) i nemaju ugrađeni antenski tuner. Posljedično, u budućnosti ćete također morati voditi računa o dodatnom linearnom pojačalu snage i izlaznim niskopropusnim filtrima. Općenito, SDR primopredajnik može biti prilično skup.

Za mnoge amatere postoji i određena psihološka barijera – virtualna. Primopredajnik na zaslonu računala ne odgovara svima, a ljudi više vole imati na stolu ne neupadljivu kutiju s nekoliko LED dioda i konektora, već pravi primopredajnik s prekrasnim gumbima i gumbima koji se mogu dodirivati ​​i okretati. Ne može svatko imati oboje, a pri odabiru većina ipak preferira “klasiku”. Dakle, što biste trebali učiniti ako imate dobar obični primopredajnik, nema novca za kupnju zasebnog SDR primopredajnika, ali je i moderno i poželjno koristiti "prednosti" SDR-a?

Postoje dva glavna načina sa svojim prednostima i nedostacima. Razmotrimo ih odvojeno.

Prvi način je kupiti ili napraviti zasebni, punopravni SDR prijamnik i raditi na prijenosu na starinski način, iz običnog primopredajnika. U tom slučaju morate voditi računa o najmanje dvije stvari - prebacivanju antene, koja mora biti spojena na SDR prijamnik u načinu prijema i na izlaz primopredajnika pri odašiljanju, te sinkronizaciji frekvencije ugađanja i načina rada primopredajnika i zasebni SDR prijemnik. Ako smetnje s primopredajnikom nisu planirane i nisu prihvatljive vlasniku, onda je ovo vrlo prikladna opcija za implementaciju SDR prijema. Istina, nije najjeftiniji i najjednostavniji.

Dobar primjer je prijemnik Hunter (cijena oko 200 dolara), koji ima ugrađenu jedinicu za prebacivanje antene. Dijagram strujnog kruga ovog prijemnika dostupan je na web stranici proizvođača. Tamo možete pronaći mnoga zanimljiva sklopna rješenja (osobito sklopnu jedinicu) ako želite sami napraviti sličan SDR prijamni sustav.

Što se tiče sinkronizacije postavki SDR prijemnika i primopredajnika, nije sve tako jednostavno kada to sami napravite. Prijemnik mora biti u mogućnosti razmjenjivati ​​informacije o frekvenciji i načinima rada sa SDR programom, koji, pak, također mora biti u mogućnosti komunicirati s drugim programima. I izbor je ovdje, u načelu, mali. Uglavnom, za upravljanje prijamnikom svi koriste USB sučelje računala i koriste frekvencijski sintetizator baziran na Si570 čipu (zbog dostupnosti softvera za mikrokontroler za upravljanje sintetizatorom i prijamnikom). Ovaj sintesajzer se koristi u mnogim SDR prijamnicima i primopredajnicima serije SoftRock, a može se kupiti i kao odvojeni uređaj od prijemnika.

O proizvodnji, kao i o mogućnostima kupnje raznih SDR setova ima puno informacija na internetu, a ako želite, neće vam biti teško pronaći ih u bilo kojoj tražilici. Samo unesite ključne riječi "sdr softrock" ili slično. Na primjer, svoju recenziju možete započeti s vrlo informativnom i zanimljivom stranicom RV3APM. Samo jedna od stranica ove stranice ukratko opisuje sinkronizaciju zasebnog prijemnika i primopredajnika.

Drugi način implementacije SDR prijema je spajanje jednostavnog SDR prijamnika (panoramski set-top box) na jednoj fiksnoj frekvenciji na IF stazu primopredajnika. Ova metoda je detaljno opisana na web stranici WU2X - autora posebnog programa POWERSDR/IF STAGE. Kao primjer, također daje opis spajanja takvog SDR prijamnika na IF izlaz primopredajnika TS-940S.

Jedini nedostatak ove sheme povezivanja je da nema svaki primopredajnik puferirani IF izlaz, pa čak ni širokopojasni, to jest preusmjeren s putanje prijema na glavni filtar odabira. A ako nema takvog IF izlaza, morat ćete ga napraviti sami ili napustiti ovu metodu i vratiti se na prvi - zasebni prijemnik. Ako ste dovoljno kvalificirani radioamater, tada ćete na shemi sklopa vašeg primopredajnika lako pronaći prvi mikser prijemnika i na njega spojiti međuspremnik, s čijeg izlaza možete izvesti IF signal prijemnika na stražnju ploču primopredajnika. primopredajnik. Na primjer, na Sl. Slika 1 prikazuje fragment sklopa primopredajnika IC-735 s ugrađenim međuspremnikom pojačala.

Dakle, pretpostavimo da imamo IF izlaz. Sada trebate odabrati prijemnik. U ovoj fazi također će postojati određeno odvajanje opcija, ovisno o IF frekvenciji primopredajnika.

Ako je IF frekvencija "niska" - manja od 40 MHz, pa čak i "okrugla", na primjer, 9 MHz, onda imate sreće. Najlakša opcija je kupiti, na primjer, ovdje jeftin (21 USD) set jednopojasnog SDR prijamnika "Softrock 6.2" ili sličnog, dizajniranog za primanje dometa od 40 ili 30 metara, i kvarcnog rezonatora od 12 MHz. Lokalni oscilatorski krug prijamnika omogućuje pobuđivanje ovog rezonatora na trećem harmoniku, tj. na frekvenciji od 36 MHz. Budući da se signal lokalnog oscilatora u prijemniku dijeli s četiri prije nego što se unese u mikser, dobivamo frekvenciju prijema SDR od oko 9 MHz. Ovo je najjeftinija i, moglo bi se reći, idealna opcija.

Ali možete sami sastaviti sličan prijemnik s fiksnim IF. Internet nudi mnoge mogućnosti za jednostavne prijemnike koji koriste različite komponente. I ovdje ne možemo ne spomenuti poznatog i cijenjenog radio amatera Tasa (YU1LM), koji je razvio i objavio mnoge varijante SDR prijamnika i primopredajnika. Vrlo je korisno posjetiti njegovu web stranicu, gdje možete pronaći dijagrame i detaljne opise rada njegovih dizajna, crteže tiskanih pločica (iako je sve to na engleskom).

Sve je u redu i jasno ako imate na raspolaganju kvarcni rezonator za traženu frekvenciju. Što ako ga nema? Što uraditi? Izbor je mali. Ili napustite ovu ideju ili napravite sintetizator frekvencije, o čemu će biti riječi u nastavku.

Sada pogledajmo najsloženiju (i, nažalost, najčešću) opciju - primopredajnik s "visokim" IF-om i, prema tome, "gore" konverzijom. Velika većina markiranih primopredajnika izrađena je pomoću ove strukture, ali nisu svi digitalni mikrosklopovi koji se obično koriste u SDR prijamnicima sposobni raditi na frekvencijama od oko 80 MHz. Također je potrebno imati kvarcni rezonator na željenoj frekvenciji. Postoje i druge poteškoće.

U ovom slučaju, autori nekih dizajna koriste dvostruku pretvorbu frekvencije. Signal iz prvog IF-a primopredajnika (45...80 MHz u većini slučajeva) prenosi se u drugi IF, na frekvenciju na kojoj SDR prijamnik može raditi. Ovo nije najbolji način, budući da dvostruka pretvorba smanjuje moguće dinamičke parametre prijemnika i može stvoriti dodatne unutarnje smetnje prijema ako frekvencije pretvorbe nisu ispravno odabrane.

Dinamički raspon panoramskog set-top box-a mora se shvatiti ozbiljno, čak i ako nastavite primati na primopredajniku i samo gledate panoramu. Sva preopterećenja, kako prvog miksera primopredajnika i miksera SDR prijamnika, tako i ulaza zvučne kartice računala, dovest će do pojave lažnih, nepostojećih signala u panoramskoj slici. Svi produkti ograničenja amplitude i intermodulacijske komponente bit će jasno vidljivi na panorami.

Stoga je potrebno dobro uskladiti cijeli prijemni put SDR-a u smislu razina signala. Izbjegavajte preopterećenje. Jednostavan kriterij - na "najtišem" rasponu, trag šuma panorame trebao bi se malo povećati kada je antena spojena na primopredajnik, tj. potrebna je mala margina osjetljivosti, ali ne više. Ne biste smjeli dopustiti situacije da šum zraka pri povezivanju antene podigne trag šuma panorame za polovicu zaslona, ​​tj. za desetke decibela. Jednostavno ćete izgubiti signal u šumu, ograničavajući dinamički raspon cijelog sustava. Koristite prigušivače primopredajnika ili odvojeni prigušivač na ulazu panoramskog set-top box-a.

Također, nemojte zanemariti dobar pojasni filtar za frekvenciju primljenog IF-a na ulazu vašeg SDR prijemnika. Na izlazu prvog miksera primopredajnika nalazi se širok raspon svih mogućih kombinacija frekvencija, a SDR prijamnik ima i bočne prijamne kanale (na harmonicima lokalnog oscilatora, npr.), te je moguće da dođe do smetnji u prijemu za ovaj razlog. I ako u konvencionalnom primopredajniku čujemo smetnje samo kada padne unutar propusnog pojasa glavnog filtra za odabir, onda sa SDR prijemom vidimo sve u panorami. Ovo su općenite preporuke. Zatim prelazimo na razmatranje panoramskog priloga predloženog za ponavljanje, čiji je dijagram prikazan na Sl. 2.

Uređaj je prijemnik za izravnu konverziju na fiksnu frekvenciju i vrlo je blizak dizajnu sklopa ^"SoftRock 6.2". Ova opcija ima izvrsne dinamičke parametre i vrlo dobar omjer jednostavnosti/cijene/kvalitete.

Glavna razlika u odnosu na izvorni "SoftRock" je korištenje frekvencijskog sintesajzera na Si570 CAC000141G (DD2) čipu umjesto kvarcnog oscilatora. Ovo rješenje vam omogućuje da konfigurirate panoramski set-top box na frekvenciju primanja prvog IF signala bilo kojeg primopredajnika, a nema potrebe za traženjem potrebnog kvarcnog rezonatora. Ovo nije jeftino rješenje (čip Si570 košta otprilike 30...40 dolara), ali je najkvalitetnije i najjednostavnije u dizajnu sklopa. S takvim sintesajzerom možete primati signale od 1 do 80 MHz, pa čak i više. Si570 čip (CMOS verzija) može generirati signal s maksimalnom frekvencijom do 160 MHz, ali će maksimalna frekvencija prijema biti ograničena brzinom analognih prekidača koji se koriste u mikseru - FST3253 (DD4) čip. Rad set-top boxa zapravo je testiran na frekvenciji ICOM primopredajnika - 70,4515 MHz.

Krug prijemnika može se odabrati u jednoj od dvije opcije. Prijemni dio i sintesajzer isti su za obje verzije panoramskog set-top boxa, jedina razlika je u faznim pomacima. Koju opciju odabrati ovisi o vama. PCB je također dizajniran za dvije opcije.

Prva opcija je korištenje faznog mjenjača na razdjelniku četiri, tj. najčešća, koja u našem slučaju osigurava maksimalnu frekvenciju prijema od 40 MHz (160 MHz/4) i ne zahtijeva podešavanje faznog mjenjača. Ova je opcija prikladna za primopredajnike s niskim IF-om.

Druga opcija je korištenje integrirajućeg RC kruga kao faznog pomicača, koji odgađa signal jednog od faznih pomicača u odnosu na drugi kanal za 90° u fazi (slika 3). Ova opcija zahtijeva odabir kapaciteta kondenzatora faznog pomaka i fino podešavanje pomoću otpornika za podešavanje.

Takav fazni pomak, umjesto djelitelja frekvencije za četiri, omogućuje generiranje dva signala izravno na radnoj frekvenciji sintesajzera, bez dijeljenja. U slučaju sintesajzera baziranog na Si570, moguće je dobiti izlaznu frekvenciju faznog mjenjača do 160 MHz. Ova maksimalna frekvencija bit će određena brzinom korištenih pretvarača i učinkom kapacitivnosti instalacije na visokim frekvencijama.

Slična se opcija koristi u prijemniku YU1LM "Monoband SDR HF receiver DR2C". Na njegovoj web stranici možete pronaći kompletnu shemu prijemnika s detaljnim opisom rada ovog faznog mjenjača. Također, dijagram YU1LM prikazuje približne vrijednosti kapaciteta kondenzatora faznog pomaka, ovisno o primljenoj frekvenciji (frekvencija prvog IF-a vašeg primopredajnika).

Ulazni pojasni filtar 2. reda - C17L1C18 - prilično je širokopojasan. Dijagram prikazuje ocjene za IF frekvenciju u pojasu 8.10.7 MHz. Za drugu IF vrijednost potrebno je ponovno izračunati nazivne vrijednosti filtarskih elemenata. Ovo je vrlo jednostavno i zgodno učiniti pomoću programa RFSim99.

Za upravljanje frekvencijskim sintetizatorom Si570 koristi se popularni i jeftini Atmega8 (DD1) mikrokontroler s programskim kodovima iz datoteke SOFT_UNIPAN.hex zapisane u njegovu EEPROM memoriju.

Zavojnica L1 sadrži 24 zavoja, namotana žicom PEV-2 0,35 na prstenastoj magnetskoj jezgri T30-6 tvrtke Amidon. Transformator mješalica T1 namotan je na sličnu magnetsku jezgru i istom žicom. Broj zavoja primarnog namota je 9, sekundarnog namota je 2x3.

Čip 0PA2350 (DA4) može se zamijeniti drugim dvostrukim operacijskim pojačalom niske razine šuma. Pojačanje se podešava odabirom otpornika R8 i R10.

Cijeli uređaj je sastavljen na tiskanoj pločici dimenzija 60x65 mm (sl. 4) od dvostrane folije od stakloplastike, a na sl. Slika 5 prikazuje položaj dijelova na njemu (sve za verziju prijamnika s razdjelnikom na četiri). Gotovo svi otpornici i kondenzatori su veličine 0805.

Za programiranje kontrolera prikladno je koristiti USBasp programator. Relativno je jeftin i praktičan jer koristi USB vezu s računalom. O ovim programerima i programima za njih postoji mnogo informacija na internetu. Programator je spojen na panoramski set-top box standardnim ISP kabelom (uključen u većinu prodanih programatora) za programiranje.

Konfiguracija mikrokontrolera postavljena je u skladu sa sl. 6 u prozoru programa koji služi programatoru, tj. programiraju samo konfiguracijske bitove potrebne za rad s internim oscilatorom od 8 MHz (CKSEL=0100 i SUT=10). Također trebate postaviti bitove EESAVE=0, BODEN=0, BODLEVEL=1 (2,7 V).

Upravljanje sintisajzerom iznimno je jednostavno. Nakon snimanja programa, standardno je frekvencija generiranja postavljena na 35,32 MHz, što, ako se koristi razdjelnik na četiri, daje frekvenciju od 8,83 MHz, što odgovara IF frekvenciji primopredajnika TS-940S.

Frekvencija generiranja može se mijenjati u širokom rasponu pomoću gumba "FR-" (SB3) i "FR+" (SB4). Brzina ugađanja se povećava pritiskom i držanjem tipke "FAST" (SB2). Nakon postavljanja željene frekvencije, pritisnite tipku "SAVE" (SB1), a nova vrijednost će biti zapisana u trajnu memoriju mikrokontrolera - EEPROM. Ova frekvencija bit će postavljena svaki put kada se uključi panoramski set-top box. Frekvencija osciliranja sintesajzera može se pratiti mjernim instrumentima ili slušati na primopredajniku ili drugom prijamniku.

X3 "MUTE" konektor može biti koristan za blokiranje SDR prijema u trenutku prijenosa, za što kontakti ovog konektora trebaju biti zatvoreni. Čip DA1 - detektor podnapona (nadzornik). U njegovom nedostatku, bilo je slučajeva gubitka podataka u trajnoj memoriji u drugim dizajnima.

Prijemnik ne zahtijeva praktički nikakvo podešavanje i, ako je ispravno instaliran, odmah počinje raditi.

Na fotografiji sl. 7 prikazuje pogled na gotovu panoramsku konzolu. Nešto se razlikuje od predloženih opcija, jer su obje opcije razrađene i testirane na njemu - s razdjelnikom na četiri i RC faznim pomicačem. Male dimenzije u mnogim slučajevima omogućuju postavljanje ovog priključka izravno unutar primopredajnika, a iz primopredajnika izlazi gotov I/Q signal za spajanje na linearni ulaz zvučne kartice računala. Pa, onda trebate instalirati program POWERSDR IF STAGE na svoje računalo i pažljivo proučiti sve informacije na web stranici WU2X.

Zaključno, želio bih napomenuti neke prednosti korištenja panoramskog set-top box-a u odnosu na korištenje zasebnog SDR prijemnika. To je relativna jednostavnost i niska cijena samog set-top box-a, te jednostavnost povezivanja s primopredajnikom. Ako nema potrebe upravljati primopredajnikom iz SDR programa, tj. zadovoljni ste upravljanjem i podešavanjem frekvencije primopredajnika, tada možete koristiti gotovo bilo koji SDR program za gledanje panorame i SDR prijema (nema potrebe za sinkronizacijom frekvencije zasebnog prijemnika i primopredajnika). Nedostatak - potreban vam je IF izlaz u primopredajniku.

Trenutno se panoramski set-top box koristi s primopredajnikom Kenwood TS-940S.

Program mikrokontrolera i nacrte druge verzije tiskane pločice prijamnika možete preuzeti.

Književnost

1. Hunter - SDR prijemnik/Panadapter. - http://www.radio-kits.co.uk/hunter/.

2. QRP2000 USB-kontrolirani sintisajzer. - http://www.sdr-kits.net/QRP2000_ Description.html.

3. SDR-SOFTWARE DEFINE RADIO - program definira funkcije radija. - http://www.rv3apm.com/rxdx.html.

4. Kako koristiti SDR panoramu s bilo kojim primopredajnikom-prijemnikom. - http://www.rv3apm.com/sdrtrx.html.

5. POWERSDR/IF FAZA. - http://www. wu2x.com/sdr.html.

6. Five Dash Inc/Vaš izvor za SoftRock. - http://fivedash.com/.

7. Radioamaterska stranica posvećena Homebrewu, QRP-u i natjecanju male snage. - http://yu1lm.qrpradio.com/.

8. RFSim99 na ruskom. - http://dl2kq.de/soft/6-1.

Datum objave: 15.07.2013

Mišljenja čitatelja

• Vlad / 04/02/2015 - 20:16
  Hvala autoru na informacijama. Dugo sam pokušavao pronaći i kupiti ovaj uređaj, možete li mi reći? S poštovanjem, Vladimir [e-mail zaštićen]
• isti radiomehaničar / 08.07.2014 - 18:36
  Trebao bih dodati. Pa takve praktički nisam vidio da rade uspješno i očekivano rezonirajući “na papiru”. Iz nekog razloga, za mene i prijatelje koje poznajem dugo vremena, prijamnici s jednim IF-om radili su dobro - iako neobično, prema standardima mnogih, visoko. Uvijek postoji neka vrsta "gadosti" koja se provlači kroz hrpu dodatnih prijemnih kanala.
• radiomehaničar / 07/08/2014 - 18:25
  Ne smijemo zaboraviti da “komplicirani” pristup neće nužno djelovati bolje! i uzeti u obzir moguće manje od idealnih uvjeta prijema na praktičnom prihvatnom mjestu!!! Genij leži u jednostavnosti dizajna strujnog kruga, brižljivosti i pažljivosti izrade.
• Lena / 13.5.2014 - 10:29
  ... og ovdje. To uopće nije ono što su mnogi mislili! Jako poštujem radioamatersko stvaralaštvo. Radio amater mi ne bi dao očito praznu bateriju. Želim vam svima dobro zdravlje i uspjeh.
• Lena / 13.5.2014 - 10:19
  Oprosti. Draga damen og heren, koristio sam prijenosno računalo svog posljednjeg (nadam se) ženinog djeda. dok je otišao (tri radnje unutar radijusa raspršenosti fragmenata koji odgovaraju situaciji granata "srednjeg" tenka. kupiti bateriju ili nešto za moj. Slažem se da sam ga vidio zaglavljenog u... (praznina, nadam se ja sam budala u krivu) .
• Sergey / 05/10/2014 - 06:53
  Da se razumijemo, ludilo je sve jače. Ili autor nema što raditi u tuđini i na vrućini, to više nije svojstvo radioelektronike, već grane medicine - psihijatrije. Mislim da (nažalost) nisam pogriješio da ne govorim o analizi teksta od strane uvaženog autora. Što ćete - vjerojatno ga muči nostalgija...

Siguran sam da je za mnoge od vas, kao i za mene nedavno, ono što se događalo na radiju bila prava čarolija. Uključimo TV ili radio, uzmemo mobitel, odredimo svoju poziciju na karti pomoću GPS ili GLONASS satelita – i sve to radi automatski. Zahvaljujući RTL-SDR-u, sada imamo pristupačan način da pogledamo unutra svu ovu čaroliju.

Kao što je već spomenuto, RTL-SDR je cijela obitelj jeftinih TV tunera koji mogu obavljati funkciju SDR prijamnika. Ove igračke imaju različita imena i marke, ali imaju jednu stvar zajedničku - sve su izgrađene na RTL2832 čipsetu. Ovo je čip koji sadrži dva 8-bitna ADC-a s frekvencijom uzorkovanja do 3,2 MHz (međutim, iznad 2,8 MHz može doći do gubitka podataka), te USB sučelje za komunikaciju s računalom. Ovaj čip prima I i Q tokove na svom ulazu, koje mora primiti drugi čip.

R820T i E4000 dva su najprikladnija čipa za SDR, implementirajući RF dio SDR-a: antensko pojačalo, podesivi filtar i kvadraturni demodulator sa sintetizatorom frekvencije. Slika prikazuje blok dijagram E4000.

Razlika između ova dva je u tome što E4000 radi u rasponu ~52-2200 MHz i ima malo veću osjetljivost ispod 160 MHz. S obzirom na to da je proizvođač E4000 bankrotirao i čip je ukinut, preostale tunere je sve teže kupiti, a cijene im rastu.

R820T radi u rasponu od 24–1766 MHz, ali raspon ugađanja internih filtara čini vrlo teškim za R820T rad iznad 1200 MHz (onemogućujući, na primjer, prijem GPS-a). Trenutačno je tunere temeljene na ovom čipu lako kupiti, a koštaju oko 10-11 dolara.

Također se prodaju tuneri na bazi FC0012/FC0013/FC2580 čipova - imaju vrlo ozbiljna ograničenja radnih frekvencija i bolje ih je ne kupovati. Od kojeg je čipa napravljen tuner možete saznati u opisu proizvoda ili pitati prodavača. Ako nema informacija o korištenim čipovima, bolje je kupiti negdje drugdje.

Kupiti

Ne možete ih pronaći u maloprodaji, pa će nam aliexpress.com pomoći. U pretragu pišemo R820T ili E4000, sortiramo po broju narudžbi, pažljivo pročitamo opis (treba jasno reći da tuner koristi RTL2832 + E4000 ili RTL2832 + R820T čipove) i možete naručiti. Obično se šalju ruskom poštom u roku od 3-6 tjedana.

Uz tuner dolazi i sićušna antena - nju je, naravno, bolje zamijeniti. Dobri rezultati mogu se postići upotrebom konvencionalne MV-UHF "horn" sobne televizijske antene. U opisu proizvoda također morate obratiti pozornost na antenski konektor - ili potražite tuner s običnim TV konektorom, ili izvadite lemilo i napravite adapter / ponovno lemite konektor. Vrlo je lako ubiti vaš uređaj statičkim elektricitetom prilikom lemljenja, stoga se svakako uzemljite.

Na mnogim tunerima nema zaštitnih dioda u blizini antenskog konektora (u ovom slučaju U7) - možete ih sami zalemiti (jednu na masu, jednu s mase - ja sam, na primjer, zalemio 1N4148), ili ih ostaviti kakve jesu i ne dodirujte antenu golim rukama i zaštitite je na sve moguće načine od statičkog elektriciteta.

Softver i API za rad s RTL2832

rtl_sdr

Rtl_sdr je upravljački program koji omogućuje "neprikladnu" upotrebu podataka iz TV tunera na temelju rtl2832. U sustavu Windows, morat ćete promijeniti zadani upravljački program tunera u WinUSB pomoću programa Zadig.

Rtlsdr.dll zahtijevaju svi SDR programi, a često je ovaj DLL već uključen u softver koji koristi RTL2832.

Rtl_sdr se također može koristiti putem uslužnog programa konzole za testiranje tunera ili spajanje dijela zraka u datoteku:

Rtl_sdr -f 1575520000 -g 34 -s 2048000 out.dat

Tijekom daljnje obrade, morate zapamtiti da se u datoteci bajtovi I- i Q-tokova pojavljuju naizmjenično.

SDRSharp

Što slušati na radiju?

Radio komunikacije u nelicenciranim opsezima

Civilne radio stanice, koje ne zahtijevaju registraciju u Rusiji, rade na frekvencijama od 433 i 446 MHz. Međutim, u Moskvi je teško čuti ruski govor. Čuju se odmah i bez problema u SDRSharp, NFM modulaciji.

Budući da ima mnogo kanala, vrlo je koristan dodatak za SDRSharp AutoTuner Plugin - automatski uključuje frekvenciju na kojoj se odvija prijenos, te tako možete slušati sve radio kanale odjednom.

Za slušanje walkie-talkieja na frekvenciji od 27 MHz potreban vam je tuner s R820T čipom ili vanjski pretvarač u slučaju E4000 (na primjer, prethodno opisani Ham It Up v1.2). Za optimalnu antenu za 27 MHz već je potrebna neka ozbiljnija dužine ~2,59 ili ~1,23 m.

Policijske radio veze

Policija u Moskvi i mnogim drugim regijama Rusije prešla je na korištenje digitalnih radija koji rade u standardu APCO-25 (P25). U P25, podaci se prenose digitalno s kompresijom i kodovima za ispravljanje pogrešaka - to vam omogućuje povećanje stabilnog komunikacijskog raspona i strpanje više kanala u isti radiofrekvencijski pojas. Postoji i opcija šifriranja razgovora, ali redovna policija radi bez enkripcije.

DSD dekoder se može koristiti za prijem P25 radija. DSD očekuje audio podatke kao ulaz. Možete preusmjeriti zvuk sa SDRSharpa na DSD pomoću virtualnog audio kabela. DSD je vrlo kritičan prema SDRSharp postavkama - preporučujem postavljanje AF Gain na oko 20–40%, a možda i isključivanje potvrdnog okvira Filter Audio. Ako sve bude po planu, dekodirani paketi će se pokretati u DSD prozoru, a razgovori će se čuti u slušalicama. Ovaj sklop također radi sa spomenutim dodatkom AutoTuner u SDRSharpu.

Predlažem čitateljima da sami pronađu frekvencije, jer ova informacija nije otvorena.

Radiokomunikacije između zrakoplova i dispečera

Zbog povijesnih razloga, amplitudna modulacija se koristi za zrakoplovne radijske komunikacije. Općenito, prijenose iz zrakoplova lakše je čuti nego od kontrolora ili izvjestitelja o vremenskoj prognozi na zemlji. Frekvencijski raspon - 117–130 MHz.

Prijem signala s automatskih odašiljača zrakoplova ADS-B

ADS-B se koristi kako bi se i kontroloru i pilotu omogućila vidljivost u zračnoj situaciji. Svaki zrakoplov redovno odašilje parametre leta na frekvenciji od 1090 MHz: ime leta, visinu, brzinu, azimut, trenutne koordinate (ne prenose se uvijek).

Također možemo prihvatiti te podatke kako bismo osobno promatrali letove. Dva popularna ADS-B dekodera za RTL2832 su ADSB# i RTL1090. Koristio sam ADSB#. Prije početka, preporučljivo je podesiti na 1090 MHz u SDRSharpu, vidjeti ima li signala i koja je pogreška frekvencije zbog nepreciznosti kristalnog oscilatora. Ova se pogreška mora kompenzirati u prednjim postavkama: Ispravak frekvencije (ppm). Mora se imati na umu da se veličina ove pogreške može mijenjati s temperaturom prijemnika. Pronađena korekcija mora biti naznačena u prozoru ADSB### (nakon zatvaranja SDRSharpa).

Optimalna monopolna antena za 1090 MHz je samo 6,9 cm duga jer je signal vrlo slab, vrlo je poželjno imati dipolnu antenu postavljenu okomito s istom duljinom elemenata.

ADSB# dekodira pakete i čeka mrežne veze od klijenta prikazujući zračnu situaciju. Kao takav klijent koristit ćemo adsbSCOPE.

Nakon pokretanja adsbSCOPE, potrebno je otvoriti stavku izbornika Ostalo -> Mreža -> Postavljanje mreže, kliknuti na gumb adsb# ispod, provjeriti je li adresa poslužitelja 127.0.0.1. Zatim trebate pronaći svoju lokaciju na karti i izvršiti naredbu Navigacija -> Postavi lokaciju prijemnika. Zatim se počnite spajati na ADSB#: Ostalo -> Mreža -> RAW-data klijent aktivan.

Ako je sve učinjeno ispravno, tada ćete u roku od nekoliko minuta moći vidjeti informacije o avionima (ako, naravno, lete u vašoj blizini). U mom slučaju s monopolnom antenom bilo je moguće primati signale iz zrakoplova na udaljenosti od cca 25 km. Rezultat se može poboljšati uzimanjem kvalitetnije antene (dipolne ili složenije), dodavanjem dodatnog pojačala na ulazu (po mogućnosti GaAs), korištenjem tunera temeljenog na R820T (na ovoj frekvenciji ima veću osjetljivost u usporedbi s E4000) .

Prijem dugovalnih i kratkovalnih analognih i digitalnih radijskih postaja

Prije pojave interneta, HF radiopostaje bile su jedan od načina da se saznaju vijesti s druge strane zemaljske kugle - kratki valovi, reflektirani od ionosfere, mogu se primati daleko iza horizonta. Velik broj HF radio postaja postoji i danas; Noću sam u Moskvi mogao čuti radio postaje iz Francuske, Italije, Njemačke, Bugarske, Velike Britanije i Kine.

Daljnji razvoj su digitalne DRM radio postaje: komprimirani audio s ispravkom pogrešaka + dodatne informacije prenose se na kratkim valovima. Možete ih slušati pomoću dekodera. Frekvencijski raspon za pretraživanje je od 0 do 15 MHz. Mora se imati na umu da za takve niske frekvencije može biti potrebna veća antena.

Osim toga, možete čuti radioamaterske prijenose na frekvencijama 1810–2000 kHz, 3500–3800 kHz, 7000–7200 kHz, 144–146 MHz, 430–440 MHz i drugima.

Radio sudnjeg dana - UVB-76

UVB-76 nalazi se u zapadnoj Rusiji, odašilje na frekvenciji 4,625 MHz od ranih 1980-ih i ima nejasnu vojnu svrhu. S vremena na vrijeme, eterom se prenose kodirane glasovne poruke. Uspio sam ga primiti pomoću RTL2832 s pretvaračem i 25-metarskom antenom spuštenom s balkona.

GPS

Jedna od najneobičnijih značajki je prijem navigacijskih signala s GPS satelita na TV tuner. Da biste to učinili, trebat će vam aktivna GPS antena (s pojačalom). Potrebno je spojiti antenu na tuner preko kondenzatora, a prije kondenzatora (sa strane aktivne antene) - bateriju od 3 V za napajanje pojačala u anteni.

Zatim možete ili obraditi iscurjelu emisiju sa skriptom Matlab - ovo može biti zanimljivo za proučavanje principa rada GPS-a - ili koristiti GNSS-SDR, koji implementira dekodiranje GPS signala u stvarnom vremenu.

Bilo bi teško primiti signal sa GLONASS satelita na sličan način - različiti sateliti tamo emitiraju na različitim frekvencijama, a sve frekvencije ne stanu u pojas RTL2832.

Ostale primjene i ograničenja

RTL2832 se može koristiti za otklanjanje grešaka u radio odašiljačima, prisluškivanje monitora za bebe i analognih radiotelefona, analizu komunikacijskih protokola u radijski upravljanim igračkama, radio zvonima, daljinskim upravljačima automobila, meteorološkim stanicama, sustavima za daljinsko prikupljanje informacija sa senzora i električnim brojilima. S konverterom možete čitati kod s najjednostavnijih 125 kHz RFID tagova. Signali se mogu snimati danima, analizirati i zatim ponovno emitirati na prijenosnoj opremi. Ako je potrebno, tuner se može spojiti na Android uređaj, Raspberry Pi ili drugo kompaktno računalo kako bi se organiziralo autonomno prikupljanje podataka iz radijskog zraka.

Možete snimati fotografije s meteoroloških satelita i slušati emisije s ISS-a - ali to će zahtijevati posebne antene i pojačala. Fotografije se dekodiraju pomoću programa WXtoImg.

Moguće je uhvatiti šifrirane podatke koje prenose GSM telefoni (projekt airprobe) ako je frekvencijsko skakanje onemogućeno na mreži.

Mogućnosti SDR-a temeljenog na RTL2832 još uvijek nisu neograničene: po frekvenciji ne dostiže Wi-Fi i Bluetooth, a čak i ako napravite pretvarač, zbog činjenice da uhvaćeni frekvencijski pojas ne može biti širi od ~2,8 MHz, je nemoguće prihvatiti čak i jedan Wi-Fi kanal. Bluetooth mijenja radnu frekvenciju 1600 puta u sekundi u rasponu od 2400–2483 MHz i bit će ga nemoguće pratiti. Iz istog je razloga nemoguć potpuni prijem analogne televizije (zahtijeva primljeni pojas od 8 MHz; s 2,8 MHz možete dobiti samo crno-bijelu sliku bez zvuka). Za takve aplikacije potrebni su ozbiljniji SDR prijamnici: HackRF, bladeRF, USRP1 i drugi.

Ipak, sada svatko ima priliku istražiti analogne i digitalne radijske emisije, dodirnuti satelite i zrakoplove!

SDR tehnologija općenito

Uvod

Tehnologija se neprestano razvija, a računalo iz godine u godinu sve više postaje dio naše svakodnevice. Korištenje računala u radioamaterskoj praksi u posljednjih 15 godina bilo je ograničeno na vođenje hardverskog dnevnika, kontrolu primopredajnika preko RIG sučelja i obradu signala u digitalnim komunikacijama. Naglim porastom računalne snage i minijaturizacijom integriranih sklopova postalo je moguće integrirati mikroračunala u klasične primopredajnike. Prvo smo obradili detektirani niskofrekventni signal, zatim smo počeli digitalizirati signal na niskom IF-u – 12..48 kHz, a zatim smo programski kodirali/dekodirali sve vrste modulacije. Tu je donedavno stao razvoj svih primopredajnika. Negdje početkom 2000-ih. Tijekom proteklih 10 godina glavni kitovi konstrukcije primopredajnika nisu skočili dalje od ove razine. Ostaje ista tehnologija osnovnog filtriranja i obrade signala na srednjoj frekvenciji. Cijeli je naglasak na proširenju usluge upravljanja i prikaza. Prekrasni zasloni u boji i puno tipki koje zamjenjuju gumbe, moderna baza elemenata... Sve se čini cool! Ali principi obrade signala ostaju isti kao i prije 80 godina, kada se pojavila sama ideja o principu obrade signala na međufrekvenciji. I dalje postoje isti problemi s bočnim prijemnim kanalima, nelinearnošću mnogih stupnjeva obrade signala, problemima s visokokvalitetnim filtriranjem i problemom ispravne ravnoteže pojačanja između stupnjeva i povezanog šuma. Desetljećima različite tvrtke na ovaj ili onaj način pokušavaju riješiti te probleme, povećavajući kompleksnost i cijenu ove čudesne kutije koja se nalazi na stolu svakog radioamatera.

Novi trend

I tako se negdje 2004...2006 na tržištu pojavila tvrtka Flex-radio, koja je problemu dizajna pristupila s jednim novim... iako, s kojim novim? Sa stare, davno zaboravljene strane. Flex-s je primijenio princip izravne konverzije signala. U ovom principu, spektar signala iz radiofrekvencije prenosi se izravno u niskofrekventno područje spektra i odmah se obrađuje. Kod nas je ovaj princip primijenio i naširoko popularizirao Vladimir Timofeevich Polyakov, RA3AAE, početkom 80-ih. S njegovim jednostavnim shemama, mnogi mladi početnici radioamateri su započeli svoj put u radiju, uključujući i mene. Ali tada ovaj princip nije bio raširen. To je bilo zbog činjenice da je bilo potrebno namotati mnoge zavojnice i fino podesiti stupnjeve filtriranja kako bi se dobile visoke performanse primopredajnika. Bilo je i mnogo drugih tehnološki teških trenutaka.
Širokom upotrebom računala postalo je moguće digitalizirati željeni pojas spektra te filtrirati i obraditi signale u programu, što je eliminiralo potrebu za namatanje mnogih zavojnica. Glavna značajka principa izravne pretvorbe je prisutnost 2 kanala za obradu signala, međusobno pomaknutih za 90 stupnjeva. T.N. metoda kvadraturne obrade signala. Ispostavilo se da tehnologija izravne pretvorbe uključuje 2 prijemnika izravne pretvorbe u jednom kućištu - oni čine osnovu cijele metode. Flex Radio otišao je dalje. U jednom programu implementirali su ne samo obradu signala, već i kontrolu primopredajnika. Tehnološki je to omogućilo da se riješimo mnogih stupnjeva klasičnog primopredajnika i minimiziramo broj čvorova za obradu signala. Ostalo je samo nekoliko čvorova u željezu. Frekvencijski sintetizator upravljan računalom, mikser za prijem i odašiljanje, širokopojasni ULF s niskim šumom, preklopne jedinice za prijem/odašiljanje i također pojačalo odašiljača. Tako je rođen prvi FlexSDR-1000 primopredajnik.
SDR (SoftwareDefineRadio)– softverski definiran radio, doslovno. Sve je u redu! Nenadmašna kvaliteta zvuka i visoke dinamičke karakteristike primopredajnika gurnule su klasiku daleko unazad, ali bilo je i poteškoća. Oni koji su počeli svladavati SDR tehnologiju prije 5-7 godina sjećaju se koliko je truda bilo potrebno za odabir prave zvučne kartice za računalo i konfiguriranje softvera. Zvučna kartica Delta-44 postala je legenda!
I danas, ako smo prije bili ograničeni kvalitetom zvučne kartice prilikom digitalizacije signala, sada taj problem ne postoji. Tijekom proteklih 5 godina dogodio se još jedan napredak u području minijaturizacije i integracije mikrosklopova; postalo je moguće premjestiti cijeli niskofrekventni put natrag u kućište primopredajnika. Flex radio koristi najnaprednije i najbolje ADC čipove. Ugradivši ih u primopredajnik, Flex nas je spasio od traženja "prave" zvučne kartice i oslobodio stol od mnoštva žica. Sada je moguće upravljati primopredajnikom pomoću jednog FireWare kabela. Tako su se na tržištu pojavili vodeći primopredajnik Flex SDR-5000 i njegov mlađi analog Flex SDR-3000. Izbor takvog egzotičnog sučelja kao što je kontrolno - IEEE-1394a (FireWare) uzrokovan je potrebom da se prođe najširi mogući digitalni tok duž jednog kabela, što omogućuje obradu korištenih ADC-ova i DAC-ova. Flex SDR-5000 i Flex SDR-3000 vodeći su primopredajnici današnjice po kvaliteti obrade signala, digitaliziranoj propusnosti signala i imaju najviše moguće dinamičke karakteristike. Imaju jedan nedostatak - primopredajnici su vrlo skupi. Zatim je Flex-radio odlučio izdati proračunsku verziju primopredajnika Flex-1500. Pojavio se nedavno - 2010. Njegovi parametri su malo skromniji od starijih kolega. Ali skromnost se odnosi samo na propusnost obrade signala i korišteno sučelje. Sada je to USB 2.0! Pa, snaga primopredajnika je smanjena. Rezultat je vrlo praktičan QRP uređaj. S moje točke gledišta – najoptimalnije!

Razumijemo...uspoređujemo.

Kada se razmatraju karakteristike klasičnih stolnih uređaja, pozornost se obično obraća na sljedeće karakteristike: dinamika - mogućnost primanja signala na zadanoj frekvenciji kada se druga moćna stanica uključi u blizini na drugoj frekvenciji; Selektivnost susjednog kanala je parametar koji karakterizira sposobnost prijamnika da izolira željeni signal na danoj frekvenciji u danom pojasu; osjetljivost - sposobnost primanja slabih signala. Ovo su glavne karakteristike koje mogu zanimati prosječnog radioamatera. Obični ljudi malo su upoznati s hrpom definicija i veličinom brojeva - to je već stvar profesionalaca, pa ću izostaviti sve ostale karakteristike, a pokušat ću opisati one o kojima se govorilo u razumljivom obliku.

Recimo, radio-amater Vasja sjedi... Ne, ne Vasya, neka bude Petya. Recimo, radioamater Petya sjedi kod kuće navečer nakon posla i komunicira na 80 s Vasyom. Raspravljaju o dizajnu nove “Bazooka” antene ili “mrče” neki nesretni dipol ili trokut. (Pa, puno je početnika u eteru...) A onda se Vitya, Petyin susjed, uključuje negdje u blizini po frekvenciji. Upalio se, recimo, u stranu na oko 50 kiloherca, Petya ima dobar novi primopredajnik, a još nema pojačalo. Ali evo problema - Petya živi u kući do Victora. Petya ima jeftin, proračunski primopredajnik s prilično skromnim parametrima. I tako, u trenucima kada Vitya daje opći poziv, Petya će prestati prihvaćati Vasyu. Nakon što je psovao pet do deset minuta, Petja je prisiljen pozdraviti se s Vasjom, isključiti primopredajnik i otići piti čaj ili razgovarati sa svojom ženom o cijenama krumpira, u mislima psujući Vitiju, njegovu primopredajnik i bilo koga drugog za društvo .

Prilično poznata priča, zar ne? Dakle, parametar koji pokazuje koliko će se Petyina igla zatamniti kada se Victor uključi je dinamički raspon prijemnika. Ovaj parametar u potpunosti ovisi o tome kako je primopredajnik dizajniran, koje kvalitetne komponente ima i kako su one uravnotežene u pogledu karakteristika.
Ako usporedimo brojke, onda bi za prosječnu osobu vjerojatno bilo bliže ovo reći. Kad Vitya uključi jedan primopredajnik, Petya ne osjeća njegovu prisutnost na opsegu. I čim Vitya uključi svoj Akom-1000, Petya može ponovno otići na čaj. To znači da je Petyin primopredajnik dobar. Čak i ako Victor nije imao Akom, već neku vrstu kućnog pojačala, poput 4x GU-50 ili par GU-29, a Petya je nastavio čuti Vasju, iako s nešto prigušenom razinom, onda možemo reći da Petit primopredajnik je jako dobar u dinamici!

S obzirom na dinamiku primopredajnika Flex SDR, mogu reći da pouzdano primam sve dopisnike, unatoč činjenici da oko mene u radijusu od 1 km ima oko 8 aktivnih radio amatera snage od 100 do 500 W, a tu su i oko 3 taksi baze na 27 MHz, s istim ovlastima. To odgovara dinamici od približno 90 dB. Za usporedbu, s tako dobro poznatim primopredajnikom kao što je Kenwood TS-870s, još uvijek sam imao nekoliko ljudi koji su osjetili nelagodu kada su bili uključeni s pojačalima. Na Flex SDR-u vidim da su uključeni na ekranu, ali to me ne sprječava da čujem svog dopisnika.
Ako uzmemo u obzir strujni krug, tada u SDR-u dinamika prije svega ovisi o analogno-digitalnom pretvaraču. Ukupna dinamika uređaja može se lako izračunati iz kapaciteta ADC bita. Za 16-bitni ADC to je 96 dB. Zapravo oko 90 dB. Za 24-bitni ADC – 144 dB, realno – 130-136 dB. Ova brojka praktički ne ovisi o SDR mikseru, jer izrađen je na gotovo "idealnim" analognim multiplikatorima, izrađenim na temelju digitalnog mikro kruga. Dinamika "digitalnog" miksera prelazi 150 dB i prije nego što mikser napusti linearni način rada, svi ostali stupnjevi su preopterećeni.

Selektivnost je također jedan od važnih parametara koje percipiramo izravno ušima.
Recimo, Petya se konačno domogao dobrog primopredajnika srednje klase, Victor mu više ne smeta i iz nekog je razloga prodao svoj Akom. Sada Petya može navečer mirno brbljati s Vasyom o anteni "Bazooka", hvaleći je na sve moguće načine i hvaleći se kako je njegov primopredajnik magično postao manje bučan i sada Petya može primiti svoje voljene "nulte" igrače, iako oni još uvijek ga ne čujem. Pa ipak, Petya ponekad mora biti nervozna, jer... Konstantin, koji živi u susjednom kraju, ponekad se odmakne samo nekoliko kiloherca i počne “ciklirati” one dalje. Ne postoji način da se isključite i “aloak”, ali ne možete ga se riješiti... Petya mora okretati gumbe DSP filtera na primopredajniku, pokušavati na sve moguće načine, tako da se ovaj ljubitelj DX-a ne miješa s razgovorima s Vasyom o gotovo znanstvenim temama i, kao rezultat, ostavlja toplinu - utvrđenu frekvenciju.

U primopredajniku s klasičnim superheterodinskim sklopom, selektivnost je određena kvalitetom glavnog selekcijskog filtra (MSF). Čak i u najsuvremenijim, polu-digitalnim primopredajnicima kao što je ICOM Pro serija, 7xxx ili Yaesu FT-XXXX, nikakva količina digitalne obrade signala neće pomoći ako jake smetnje dođu u FOS pojas. Ovo je često jedna od najskupljih opcija za primopredajnik. A da bi primopredajnik na stolu počeo zvučati pristojno, potrebno je potrošiti nekoliko kvalitetnih filtera. SDR primopredajnik Flex-1500 i stariji modeli SDR-3000 i SDR-5000 nemaju sve ove nedostatke od samog početka! Možete programski konfigurirati filtar za BILO KOJI opseg! Možete prilagoditi ne samo opseg, već i karakteristike nagiba filtera. Čak se i takvi filtri mogu konfigurirati, što se u principu ne može implementirati hardverski. Oni. kao takav, koncept FOS-a u SDR-u je već izgubljen. U SDR-u se signal odmah filtrira, praktički izvan etera i s vrlo visokim karakteristikama. Sve to vam omogućuje vrlo učinkovito ugađanje ometajućih susjeda, tzv. "zviždaljke" - tonske smetnje. Korištenjem modernih, sofisticiranih matematičkih DSP algoritama, postalo je moguće ukloniti šum iz originalnih primljenih signala. A ako iznenada netko sjedne doslovno 2 kiloherca u blizini i započne razgovor, tada se više neće miješati toliko kao prije. U starom primopredajniku, jedini izlaz iz ove situacije bio je pomaknuti se u stranu ili zaljuljati signal do te mjere da bi sve u pojasu 5-7 kHz otjerao u stranu. U SDR primopredajniku, sada možete jednostavno pomaknuti nagib filtra na 500-700Hz i više ne možete čuti dosadnog susjeda. Vidimo ga na ekranu, ali više nas ne ometa u komunikaciji.

Osjetljivost je sposobnost prijemnika da razlikuje najslabije signale koje prima antena. Ovaj parametar je određen vlastitim šumom prijemnika. Kod klasičnog primopredajnika, to je opet složena karakteristika koja ovisi o ispravnom dizajnu. Osim toga, pokazalo se da je osjetljivost također povezana s dinamikom i selektivnošću.

Napokon, Petya se domogao GAP-titan vertikalne antene i sada ima kontakte s "nultim regijama" gotovo svaki dan. Štoviše, Petrukha sada može vikati ne samo "nulama", već i samim državama. On više-manje malo po malo prerađuje Europu. Ovdje su svi relativno blizu. Sveukupno nekih 2000-4000 km. I šalju signale tolikom snagom da lako mogu prekinuti kolegu iz obližnje regije. Ali sada loša sreća, više nije zanimljivo razgovarati s Vasjom navečer. Večernji, noćni i jutarnji odlomci počeli su više zarobljavati dušu. Petya sjedi u eteru svaku večer i noć, pokušavajući uhvatiti otoke Tihog oceana, Australiju... Jednom je na razini buke Petya čula otoke Polinezije, a jednom jedva čujne signale iz Tihog oceana. Ehhh... pomislio je Petja, volio bih da mogu živjeti negdje u selu... Osjetljivost primopredajnika dovoljna je da se svi čuju, ali ima smetnji. Da ih tako zadrži! Ili staviti usmjerenu antenu na krov. Tada bi svaki DX bio u vašem džepu.

U superheterodinskom primopredajniku, osjetljivost je određena uravnoteženim pojačanjem na svim stazama, počevši od antenskog ulaza i završavajući s ULF. U SDR prijamniku ne postoji tako strog pristup postizanju ravnoteže. Mikser, zbog činjenice da se koristi dvostruki balansirani krug, unosi minimalne gubitke. Također, zbog činjenice da se analogni brzi prekidači koriste kao elementi miksera, takav mikser je praktički tih. Sva pojačanja odvijaju se na niskim frekvencijama i pružaju ih najnoviji specijalizirani širokopojasni IC-ovi ultraniskog šuma. Kako bi se održao visok parametar dinamike ADC-a, ULF LNA pojačanje odabrano je da bude minimalno i zapravo kompenzira gubitke u mikseru i ulaznim krugovima. Nakon ADC-a, digitalni tok se šalje u program, gdje se softverskom metodom provodi glavno pojačanje i obrada signala.

Na HF opsezima počevši od 10 MHz i više, ima smisla implementirati dodatno pojačanje, tj. pružaju povećanu osjetljivost. Zbog relativno niske razine atmosferskih smetnji, manje gustoće signala i njihove niže razine na frekvencijama iznad 10 MHz, možete povećati osjetljivost primopredajnika pomoću pretpojačala bez straha od preopterećenja stupnjeva pojačanja i FOS-a. Dobro poznati ICOM primopredajnici, serija 756 Pro X, imaju čak 2 pretpojačala. Flex SDR primopredajnici imaju jedno visokodinamično pretpojačalo s normaliziranim pojačanjem od 20 dB. Dodatno pojačanje provodi se podešavanjem pojačivača niskofrekventnog šuma. Čak i bez pretpojačala, osjetljivost Flex SDR primopredajnika je -116 dBm - to odgovara 0,35 µV. S uključenim pretpojačalom u srednjem položaju, osjetljivost se poboljšava na vrijednost od -127 dBm ili 0,099 μV s maksimalnim pojačanjem, osjetljivost je već -139 dBm ili 0,025 μV i već je ograničena šumom samog pretpojačala. Ako usporedimo osjetljivost klasičnog primopredajnika sa SDR primopredajnikom, tada SDR odmah pobjeđuje ne samo u osjetljivosti, već iu parametru kao što je "BUKA". Ovaj parametar uopće nije vidljiv na prvi pogled i ne pojavljuje se ni u jednoj ocjeni. No, često je to najvažnija subjektivna procjena kvalitete primopredajnika. Ako osoba provodi dosta vremena u zraku, pa čak i sa slušalicama, tada faktor buke jednostavno postaje jedan od glavnih. Ta se razlika očituje kada skinete slušalice, a glava vam “zuji” od buke, ili kada skinete slušalice “potpuno odmorni od ovozemaljskih briga”. Slažem se - svrha našeg hobija je pobjeći od svijeta i odmoriti dušu! U parametru "buka", SDR primopredajnik je daleko iza klasika, uključujući sofisticirane ICOM IC-7x00 i Yaesu FT-X000. Na primjer, sada, dok pišem ovaj članak, imam Yaesu FT-897D i Flex-1500 uključene na mom stolu u isto vrijeme. Slušam ih jednu po jednu i primjećujem da Yaesu FT-897D ima karakterističan šum i u nedostatku signala (to nije QRN\QRM šum) i ničim ga se ne mogu riješiti. Ovako je konstruiran primopredajnik. Prebacivanjem zvuka na Flex-1500 mogu podesiti zvuk na takav način da čak i u uvjetima jakih industrijskih smetnji (a kod mene dosežu 9+20 dB), mogu izvući slab signal doslovno iznad razine buke , očistite ga i udobno slušajte. Oni. Kvalitativno povećavamo parametar signal/šum. Nijedan običan primopredajnik to ne može!

Ovdje također mogu dati primjer mog starijeg prijatelja, Nikolaja Nikolajeviča, R7CC (Ex. RZ6BA), Kolja je ljubitelj hvatanja DX stanica. Dugo je koristio neke od najboljih klasičnih primopredajnika: Kenwood TS-870s i Kenwood TS-950dsp. Kada je Kolya kupio SDR primopredajnik za testiranje, nije odmah prodao Kenwood. Gotovo godinu dana, pod različitim uvjetima, s različitim prijenosima i antenama, pedantno je uspoređivao njih i SDR. I godinu dana kasnije sretno je prodao sav dodatni hardver u obliku 2 velike teške kutije iz Kenwooda.

Da bi redoslijed bučnih brojeva bio jasan, navest ću primjere.
Razina buke u selu daleko od grada na 14 MHz je 0,01...0,1 µV
Buka u predgrađu metropole na 14 MHz – 0,1…3 µV
Buka u gradu varira u vrlo širokom rasponu - od 10 µV do 1 mV i jako ovisi o gustoći naseljenosti, prisutnosti žičanog interneta, računalnih mreža, kao i položaju zvijezda u svakom pojedinom stanu.
Da bi bilo još jasnije, možete zamisliti da:
Kada čujete neke otoke na rubu osjetljivosti, ova antena hvata signale na razini od 0,5-5 µV (1...3 točke S-metra);
"Nuleviki" s onu stranu Urala dolaze s razinama od 10-50 µV (5...9 točaka S-metra);
Susjedna regija 500-1500 km – 50-500 µV (9...9+40 dB bodova);
Susjed u području - 1-100 mV (igla S-metra pokazuje potpuno udesno);
Obližnje natjecateljsko mjesto ili susjed radio amater u vašem domu mogu lako poslati do nekoliko volti vašoj anteni.
U potonjem slučaju neće vas spasiti ni prigušivač ni preskupi primopredajnik, ali će vam vruća flaša s krastavcem u petak navečer ili nakon natjecanja lako izgladiti uništeni vikend i/ili uspostaviti čvrsta prijateljstva do kraja tvoj život.

Na temelju navedenog jasno je da SDR primopredajnik kvalitetom prijema doista nadmašuje uobičajene klasike. Uzimajući Flex SDR-1500 sa sobom u vikendicu ili na terenu s prijenosnim računalom, osiguravamo si udobniji prijem od istog Yaesu FT-817. Flex SDR-1500 je malen, lagan i ekonomičan. Nije baš skupa opcija - Flex SDR-3000 sasvim je prikladan za prosječnog radio amatera bez ikakvih problema. I uhvatite DX, i udobno se smjestite za okrugli stol vikendom i tu je automatski tuner. Pa, ako ste entuzijast natjecanja, onda ima smisla baciti se na Flex SDR-5000. Ovdje postoje 2 prijemnika, i to ne tako loša kao kod Yaesu FT-x000, već potpuno identična i konfigurabilna za različite antenske ulaze, te kvalitetne VHF i DCV modove. Nema drugog primopredajnika koji se može usporediti!!! Jednostavno nema analoga!

Kako se kaže “U bačvi meda...”, održavamo slogu.

U prethodnom poglavlju pokušao sam pristupačnim jezikom opisati glavne karakteristike FlexSDR primopredajnika i usporediti ih s kvalitetom rada klasičnih primopredajnika.
Za usporedbu osjetljivosti u čistim brojkama, otvorimo najnoviju tablicu karakteristika poznatih primopredajnika objavljenu u američkom časopisu za radioamatere QST. Poduzete:

Osjetljivost i dinamički raspon za blokiranje...

Pitanja u vezi s dinamičkim rasponom i blokiranjem, nudim izbor iz pregleda parametara modernih DSP-ovaprimopredajnici. (Na temelju mjerenja iz laboratorija ARRL u časopisu QST.) Uvjeti mjerenja: UHF primopredajnik je isključen, CW filter 500 Hz je instaliran i uključen (opcionalno ili DSP),Rodvajanje korisnih i interferirajućih signala- 20 kH

SDR prijamnici ovisni o softveru zapravo su prilično jednostavni i male veličine. Veličina kutije šibica do kutije cigareta. Ali kako kažu, mala je špula, ali skupa. Uz svu svoju jednostavnost, uz računalo i odgovarajući program, takav se prijamnik pretvara u prilično ozbiljan prijemni uređaj. Može se koristiti i za namjeravanu svrhu i služiti kao analizator spektra. Danas su najpopularniji prijemnici koje je razvio YU1LM i razne verzije prijemnika SoftRock 40. U pravilu se kao glavni oscilator koristi kristalni oscilator. Na način da je središnja frekvencija u sredini raspona interesa. Iako vas ništa ne sprječava da koristite sintetizator frekvencije.

Slika 1 - Izgled jednostavnog SDR prijemnika

Slika 2 - Zaslon programa za rad sa SDR prijemnikom

Slika 3 - Blok dijagram SDR prijemnika

Sl.4 - S-metar

Kao što znate, zanima me tema walkie-talkieja, a ponekad čak i pregledam neke od svojih uređaja.
Stoga sam danas odlučio govoriti o prilično zanimljivoj stvari. RTL-SDR prijemnik signala izgrađen na bazi R820T 8232.
Također ću vam reći kako ovaj prijemnik postaviti da radi na računalu i Android telefonu/tabletu.
Dakle, već postoji nekoliko recenzija o SDR prijemnicima. Stoga neću ulaziti u detalje o čemu se radi.
Samo da kažem da možete kupiti jeftiniju verziju prijemnika i doraditi ga lemilicom.
Nešto kao ovo:


Možete kupiti komplet. Nešto kao ovo:


()
I sastavite prijemnik, provodeći nekoliko večeri na tome, istovremeno poboljšavajući vještinu lemljenja.
Ili učinite kao ja: kupite proizvod koji je spreman primiti sve što vam treba, koji se može koristiti bez plesa uz tamburicu. Razlika u cijeni nije velika, pa sam kupio već gotov prijemnik, s dodatnom pločom, svim potrebnim kratkospojnicima na pravim mjestima i čak dva antenska izlaza.
Ovaj prijemnik može primati signale i pokrivati ​​sve HF amaterske pojaseve:
pokriva VHF i UHF 24-1766 MHz
do 3,2M brzina uzorkovanja (~2,8MHz stabilno)
Načini rada prijemnika, MSCh, FM, USB, LSB i CW
Što to znači? To znači da možemo slušati emisije na sljedećim opsezima:
13-15MHz Riječ je o dalekovodnim postajama sličnim Glasu Amerike.
15-28MHzčuju se amaterske radio komunikacije.
27.135MHz Ovo je kanal za vozače kamiona (zgodan za slušanje na dugim putovanjima).
30-50MHz Možda će doći hitna pomoć.
87,5-108MHz Ovo je običan FM radio.
109-500MHz Najinteresantnije)
108-136MHz ovo je zračni domet (piloti ovdje pričaju, ne bez šale i gegova)
137-138MHz ovo je raspon satelita NOAA (satelitska vremenska prognoza niske rezolucije)
144MHz opet radio amateri
150MHz Ovo je željeznički poligon.
433MHz također radio amateri, walkie-talkie, privjesci za signalizaciju, barijere i ostalo etersko smeće
446MHz brbljavci također
onda ovisi o gradu, usput, policija je također negdje ovdje) ali neću reći gdje)
~900MHz stanični.
Još više informacija možete pronaći na web stranici
Sada izravno o prijemniku.
Prijemnik je naručen na Banggoodu. (Bio je na zalihi u trenutku kupnje. I cijena je bila dobra.) Naručio sam 2 prijemnika:


Isporuka je trajala 30 dana. U pošti sam dobio paket s dvije kutije. Jedna kutija s prijemnikom još uvijek leži do boljih vremena (kasnije ću je staviti u auto), a prva služi za testiranje i konfiguraciju.
Prijemnik dolazi u običnoj kutiji. Koji je također malo patio:


Unutra se nalazi prijemnik, antena, mini-usb kabel:


U biti ništa više nije potrebno.
pojedinosti.
Kabel:




Kabel je najčešći mini-usb. Usput, nisam se ni trudio koristiti ga. Od kada imam svoj, duži i kvalitetniji.
Antena:




Ima magnetnu podlogu. Magnet je dosta jak. Dobro se drži na okomitim metalnim površinama.


Sebe prijamnik:
Neupadljiva kutija.




Ima dimenzije 90*50*22mm:





S jedne strane, postoje konektori za spajanje dvije antene:


S druge strane, mini-usb konektor za spajanje na računalo i LED indikator napajanja:


Ako ne znate sigurno, nećete ni razumjeti o kakvom se uređaju radi. Štoviše, na kutiji nema identifikacijskih oznaka. ( da i nisu potrebni)
Par fotki interijera, uz wouxun walkie-talkie:




Komplet uključuje samo 1 antenu, unatoč prisutnosti dva priključka za različite frekvencije.
Za rad na frekvencijama 100khz-30MHz trebate kupiti drugu antenu. Pod uvjetom da želite slušati nešto u ovom rasponu.
Prije upotrebe odlučio sam rastaviti prijemnik. Razlog je jednostavan. Unutra je nešto neobično visjelo. (neravnine su prisutne na oba primjerka prijemnika koje sam kupio)


Cijeli proces rastavljanja sastoji se od odvrtanja 4 vijka:








Čak i na fotografiji možete vidjeti da je sve uredno ožičeno. Nema vidljivih tragova fluksa ili drugog kriminala.
Vidi se da se radi o DVB prijemniku zalemljenom na pločici. Glavni čipovi R820T i 8232:


Ne mogu ti ništa više reći. Jer nisam dobar u dizajnu sklopova. Na fotografiji je sve jasno.
Sada o tome što je grmjelo unutra. Ovo je sama ploča. Nešto je manji od utora kućišta i nešto kraći. Zato je visilo unutra. Jednostavno sam riješio ovaj problem. Zalijepio sam pjenastu dvostranu traku unutar kućišta i umetnuo ploču na mjesto:


Sve se čvrsto zavrtjelo. Nestale su reakcije i brbljanje.
Sada ću vam reći o postavljanje i testiranje:
Za rad s prijamnikom na Windows računalu moramo koristiti program sdrsharp

Da biste instalirali ispravne upravljačke programe, morate pokrenuti program zadig.exe
Ako ga nemate u svom Sharp sklopu,
Pokrenite ga, odaberite opcije - popis svih uređaja
Odaberite stavku Builk-In, Interface (interface 0) i kliknite gumb Reinstall Driver:


Nakon toga će se potrebni upravljački programi instalirati na sustav i možete pokrenuti program SDRSharp.
Ovdje je sve jednostavno. U postavkama odaberite željeni priključak i pritisnite gumb za pokretanje:




Frekvencije se mogu unijeti ili ručno ili korištenjem raznih dodataka za skeniranje.
(Rad s programom bi zahtijevao poseban članak, toliko je mogućnosti u njemu. Stoga ga prikazujem površno, a zainteresirani već mogu pronaći detalje na internetu)
Zašto je potreban takav prijemnik?
Unatoč komentarima o svakakvim grozotama i što učiniti, ovaj prijemnik je zapravo sasvim legalan. I možete ga koristiti u pravne svrhe. I osim toga, slušanje prijenosa NIJE ZABRANJENO. Ali nemoguće je bilo što prenijeti putem ovog prijemnika. Dakle, uz pomoć prijemnika možemo slušati radio. Da, običan radio. Što ako nemate niti jedan uređaj koji može primati signale lokalnih radijskih postaja, a možete slušati radio koliko god želite - prijamnik će vam pomoći.
Prijemnik možete koristiti i za slušanje radioamatera koji emitiraju na frekvencijama 15-28 MHz
Ali potrebna vam je snažnija antena. Onaj koji dolazi s kompletom omogućit će vam primanje signala samo kada ste blizu izvora tog signala.
Također možete provjeriti radio uređaje pomoću prijemnika. Klasična situacija: donijeli su stari walkie-talkie bez displeja. Radi, ali nije poznato kojom frekvencijom. Ovaj prijemnik se može koristiti za detekciju. (naravno, postoje posebni instrumenti za mjerenje frekvencije i snage, ali ako imate prijemnik, možete se snaći i s njim)
Pa, na primjer, otišli smo na dugo putovanje. Na svoju ruku autom. Zašto ne bismo podesili prijemnik na frekvenciju CB kamiondžija ( 27,135 MHz) slušati pregovore? Da znam što se događa na cesti? Gdje je zasjeda prometne policije, gdje su nesreće, gdje je obilaznica itd.
Usput, za slušanje CB opsega nije potrebno spojiti prijemnik na prijenosno računalo. Možete koristiti Android telefon. I ne samo za ovaj asortiman.
Spojio sam prijemnik na svoj Xiaomi Mi5 preko jeftinog OTG adaptera. Ovdje je postavljanje još lakše nego na računalu:
Idite na w3bsit3-dns.com i preuzmite program
Zajedno s programom preuzmite Rtl-sdr driver 3.06 i ključ za punu funkcionalnost. ( Možete, naravno, kupiti ključ na tržištu, ali ja sam stari pirat koji mrzi plaćati softver)
Instaliraj na svoj telefon:

Slike zaslona iz aplikacije:









Kao što vidite, sve radi odlično i također vam omogućuje slušanje emitiranja.


Testirao sam ovaj prijemnik sa svojim radijima Baofeng, Wouxun, WLN. Sve je savršeno uhvaćeno.
Također, skenerom sam uspio pronaći nekoliko frekvencija na kojima su se odvijali razgovori. Ovo potvrđuje funkcionalnost prijemnika.
Prijemnik imam uglavnom iz hobija, ali zanima me slušanje kratkovalnog radija iz drugih zemalja, pa sada biram antenu za ovaj prijemnik (bit ću vam zahvalan ako predložite svoje mogućnosti u komentarima)
Zaključak:
Ovaj prijemnik je izvrstan izbor za ljude koje zanima radio. Omogućuje vam da naučite mnogo novih stvari, kao i da slušate emitiranje bez kupnje skupe opreme.
Ne mogu obeshrabriti niti preporučiti kupnju ovog proizvoda. Previše specifičan proizvod. Osobno sam jako zadovoljan kupnjom. A ovo je najvažnije.
Sljedeći mjesec planiram dugo putovanje automobilom, i radujem se ne toliko zbog svrhe putovanja, koliko zbog prilike da slušam razgovore i testiram prijemnik na terenu.